热轧带钢连轧机上的轧辊主要为高速钢轧辊,由于轧辊工作层的基体上通常分布着组织粗大、硬度较低的M₃C型或M₇C₃型碳化物,导致高速钢轧辊的硬度和热疲劳性能较低,耐磨性较差,使用寿命较短,因此“如何在高速钢轧辊工作层的基体上获得大量细小均匀、弥散分布的MC型碳化物”成为了研究焦点。针对上述研究焦点,本文开展了高速钢成分与热处理对高速钢组织与性能影响的研究,对不同含铌量的高速钢进行了淬火与回火热处理试验,研究了含铌量、淬火温度、回火温度对高速钢硬度的影响规律,并通过X射线衍射分析结合金相组织显微观察和能谱分析,确定了高速钢中主要碳化物的类型及化学成分。取得的主要研究成果如下:1、高速钢中的Nb元素的合理含量应为2%左右。2、含Nb2%的高速钢的最佳淬火温度应为1100℃～1150℃,在此温度下淬火,高速钢的硬度达到了峰值HRC69。3、含Nb2%的高速钢的最佳回火温度为500℃～525℃,在此温度下进行二次回火,高速钢的硬度出现了二次硬化峰HRC68.5。4、含铌高速钢的碳化物主要类型为:MC、M₆C和M₇C₃等。Nb元素的加入,提高了高速钢的淬火温度,进一步促进了细小颗粒状碳化物MC的生成,进而提高了高速钢的硬度。